ZYGOMYCOTA: CHARAKTERISTIKA, SYSTEMATIKA, KRMENÍ, LOKALITA - BIOLOGIE - 2025

Zygomycota je parafyletická skupina, která sdružuje více než 1300 druhů hub s různým vývojovým původem. Tito mají společnou charakteristiku produkce zygospores, který být tlustý-zděný, hard-zděný zygotes, přes kterého dochází k sexuální reprodukci.

Tato skupina je shromážděním šesti linií, jejichž vztahy mají být ještě definovány: Mucoromycotina, Entomophthoromycotina, Mortierellomycotina, Zoopagomycotina, Glomeromycota a Kickxellomycotina.

Zralá sporangiospora Mucor sp. Autorem fotografie: Poskytovatelé obsahu: CDC / Dr. Lucille K. Georg, prostřednictvím Wikimedia Commons

Zygomycetes jsou skupina hub s největší ekologickou rozmanitostí. Mohou to být saprofyty v substrátech, jako je ovoce, půda a hnůj, symbionty ve viscerách členovců, vzájemní pěstitelé v rostlinách, které tvoří mykorhizy, a patogeny zvířat, rostlin, hmyzu a dalších hub.

V potravinářském průmyslu se při fermentaci potravin používají různé druhy. Rhizopus oligosporus se používá při přípravě indonéské střižové tempeh, fermentované potraviny získané ze sójových bobů.

Rhizopus oryzae se používá při výrobě alkoholických nápojů v Asii a Africe. Actinomucor elegans se používá při přípravě tofu, společného sójového jídla v orientální kuchyni. Používají se mimo jiné také jako masové přísady, žluté zbarvení pro margarín.

Na druhé straně mají některé druhy negativní ekonomický dopad. Rhizopus stolonifer a druhy rodu Mucor způsobují hnilobu ovoce, zejména jahod.

Choanephora cucurbitarum je rostlinný patogen, který způsobuje hnilobu ovoce a květů různých cucurbitů. Druhy rodu Mucorales způsobují život ohrožující oportunní infekce u diabetických, imunosupresivních a imunokompromitovaných pacientů.

Obecné vlastnosti

Mucoromycotina je největší a nejznámější klaj. Zahrnuje asi 300 druhů, běžných ve všech půdách. Mohou infikovat rostliny a jiné houby. Byly izolovány v klinických vzorcích. Používají se při kvašení potravin.

Různé linie, které tvoří Zygomycotu, mají různé obecné vlastnosti.

Entomophthoromycotina je druhá největší skupina zygomycet s přibližně 300 druhy. Zahrnuje saprotrofní a entomopatogenní zygomycety, půdu a odpady spojené s zygomycetami. Mohou to být saprotrofní, fakultativní patogeny a povinné entomopatogeny. Je to pravděpodobně jedna z prvních skupin suchozemských hub.

Mortierellomycotina je domovem více než 100 taxonů saprotrofních půdních organismů. Všechny druhy v tomto subphylu jsou všudypřítomní půdní obyvatelé a saprotrofy, některé z nich jsou také symbionty rostlin.

Glomeromycota zahrnuje více než 250 popsaných druhů, které mohou růst pouze na kořenech hostitelských rostlin vytvářejících arbuskulární mykorhizu. Existují prastaré fosílie s přibližně 430 miliony let morfologie, pozoruhodně podobné těm, které byly pozorovány u moderních hub.

Kickxellomycotina a Zoopagomycotina zahrnují asi 180 druhů v každé subphylum. Mnoho z těchto hub jsou paraziti bezobratlých, komensální členovci nebo saprotrofy. Některé z nich jsou důležité jako patogeny hmyzích škůdců.

Systematický

Systém hub je v procesu reorganizace. Tradiční klasifikace hub byla založena pouze na morfologických a fyziologických charakteristikách, které nemusí nutně odrážet evoluční historii.

Moderní klasifikace hub je založena především na skupinách definovaných podobnostmi v jejich rDNA sekvencích.

Tato nová metoda změnila tradiční klasifikační schémata. Studie z roku 2017 uznala osm plísňových hub, zatímco o rok později další studie vymezila devět sub-království a nejméně 18 fyla. Podobně vztahy na úrovni rodiny, rodu a druhu ještě nebyly vyřešeny.

V současné době se tedy zkoumají vzájemné vztahy mezi druhy seskupenými v Zygomycotě. Uznává se, že se jedná o umělou skupinu parafyletického původu, která v současné době nepředstavuje platný taxon.

Tato skupina je shromážděním taxonů Mucoromycotina, Entomophthoromycotina, Mortierellomycotina, Zoopagomycotina, Mucoromycotina, Glomeromycota a Kickxellomycotina.

Výživa

Houby jsou heterotrofní, živí se živinami, které absorbují z okolního prostředí. Zygomicotes mohou být saprotrofní, parazitární nebo vzájemné symbionty, v závislosti na způsobu jejich krmení.

Saprotrofní zygomycety se živí odpadem z jiných organismů, jako jsou mrtvé rostlinné hmoty (listy, polena, kůra), jatečně upravená těla nebo exkrementy.

Houby produkují enzymy, které vyzařují do okolního prostředí a urychlují rozklad organických látek a uvolňování živin do životního prostředí. Část těchto živin je absorbována houbami a jiná část je využívána rostlinami a jinými organismy.

Parazitární houby absorbují své jídlo z rozkladu živé tkáně svého hostitele, což ve většině případů způsobuje smrt.

Houby, které navazují vzájemné symbiotické vztahy, se živí produkty vylučovanými jejich provensálstvím, aniž by to poškodilo jejich přežití.

Druhy hub, které tvoří mykorhizu, se živí konstantním zdrojem uhlohydrátů z rostliny. Zatímco rostlina těží ze zvýšené schopnosti houby absorbovat vodu a živiny a mobilizovat minerály.

Místo výskytu

Zygomycety byly izolovány primárně z půdy, kde rychle kolonizují jakýkoli zdroj snadno degradovatelných sacharidů nebo proteinů.

Mohou být také spojeny s odpadky, živočišným hnojem nebo s rozkladem organických látek.

Parazitické druhy obývají vnitřnosti hmyzu a ve tkáních rostlin, zvířat a jiných hub.

Jiné druhy mohou kolonizovat nemocniční nebo nosokomiální prostředí a stát se vážným problémem v oblasti veřejného zdraví.

Reprodukce

Houby této skupiny vykazují sexuální a asexuální reprodukci.

Druhy mucoralů řádu jsou nejznámější mezi zygomycoty kvůli jejich důležitosti v oblasti medicíny. Houby v této skupině se pohlavně rozmnožují silnými stěnami, zděnými zygoty, známými jako zygospory. Ty se vytvářejí uvnitř zygosporangia po fúzi specializovaných hýf zvaných gametangie.

Životní cyklus Mucor sp. M. Piepenbring (M. Piepenbring), prostřednictvím Wikimedia Commons

Zralé zygospory podléhají před klíčení povinnému období klidu. Avšak u většiny druhů je produkce zygospores vzácnější a podmínky nezbytné pro jejich tvorbu a klíčení zůstávají neznámé.

K assexuální reprodukci v mucorals dochází prostřednictvím multisporace, při které se produkují jednobuněčné a nemotilní sporangiospory.

Mucorals produkují nejen suché vzduchem dispergované sporangiospory, ale také vlhké sporangiospory, méně náchylné k aerosolizaci. Toto je důležitá vlastnost, která určuje jeho úroveň patogenity.

Zygomykosa

Na lidských infekcích se podílí více než 30 druhů Zygomycoty. Mezi nimi jsou Mucorales nejhojnější. Mezi fungálními infekcemi jsou zygomykosy mimořádně závažné, s úmrtností vyšší než 50%.

Hlavní cestou přístupu hub zygomycete k tělu u lidí je dýchací trakt. První bariérou, se kterou se spory setkávají, jsou vlasové buňky respiračního epitelu. Ti, kteří se dopředu setkávají s alveolárními makrofágy, které pohlcují a ničí většinu spór.

Jiné formy infekce se vyskytují kontaminací ran nebo vážným traumatem, orálně nebo kousnutím hmyzem.

Pacienti se zvýšeným rizikem infekce

Většina infekcí se vyskytuje u novorozenců, kteří dosud nevyvinuli odpovídající imunitní mechanismy, nebo u imunokompromitovaných hostitelů, příjemců transplantátů a diabetických pacientů s nekontrolovanou ketoacidózou a vysokými hladinami železa v séru.

Kromě toho pacienti, kteří dostávají kortikosteroidy, deferoxamin u dialyzovaných pacientů, imunosupresivní léky, neutropenie, malnutrice, cytomegalovirová infekce a rány nebo popáleniny, jsou také stavy, které zvyšují náchylnost k rozvoji zygomykosy.

Nemocniční nebo nozokomiální infekce mohou být způsobeny kontaminovanými zdravotnickými prostředky, např. Stomickými vakovými systémy, adhezivním obvazem, tlumiči dřevěného jazyka, infuzní pumpou podkožního inzulínu, peritoneální dialýzou, intravaskulárními zařízeními. T

Může se také vyskytnout z kontaminace během lékařských výkonů, jako jsou zubní extrakce, lokální anestézie, intramuskulární injekce kortikosteroidů, vitamíny a antikoagulanty, nazální balení, kontaminace štěpu a během transplantace.

Existuje pět hlavních klinických projevů zygomykosy: rhinocerebrální, plicní, gastrointestinální, kožní a diseminovaná:

Rhinocerebrální zygomykóza

Je to nejběžnější forma přítomná u hematologických a neutropenických diabetiků. Počáteční příznaky jsou nespecifické, včetně bolestí hlavy, změněného duševního stavu, horečky a syndromu očí, slzení, podráždění nebo periorbitální anestézie.

Jednostranné poruchy vidění a další změny zahrnující ptózu, proptózu nebo ztrátu extraokulární funkce svalů jsou příznaky infekce postupující do retroorbitální oblasti nebo centrálního nervového systému.

Plicní zygomykóza

Plicní zygomykóza se obvykle vyskytuje u pacientů s hlubokou neutropenií, hematologickými malignitami, kortikosteroidy nebo u diabetiků. Příznaky jsou nespecifické a zahrnují horečku, bolest na hrudi a kašel.

Gastrointestinální zygomykóza

Je to velmi vzácná forma infekce. Je spojena s těžkou podvýživou a předčasným porodem. Předpokládá se, že infekce je důsledkem požití plísní.

Příznaky jsou nespecifické a zahrnují horečku, bolest, zvracení, průjem a zácpu. Infekce může vést k ischemickému infarktu a ulceraci.

Kožní zygomykóza

Infekce se vyvíjí u pacientů, kteří utrpěli popáleniny nebo jiné trauma. Je to způsobeno přímým očkováním během nehody nebo může být nozokomiální.

Projev nemoci zahrnuje erytém, hnis, tvorbu abscesu, zánět tkáně, nekrózu a bolest v infikované oblasti.

Tkáňová nekróza může vést k gangrenózní celulitidě. Infekce kůže může být sekundární u pacientů s diseminovanou infekcí dýchacích cest.

Diseminovaná zygomykóza

Infekce se považuje za sníženou, pokud se jedná o dva nebo více nesousedících orgánů. Tato forma je nejobtížněji kontrolovatelná a představuje pro pacienta největší hrozbu.

Často zahrnují kolonizaci plic a centrálního nervového systému, přičemž plíce jsou primárním místem infekce. Během kolonizace mohou být sekundárně napadeny další vnitřní orgány, včetně sleziny, jater a dokonce i srdce, což způsobuje bolest v infikovaném orgánu.

Reference

1. James, Timothy Y. a Kerry O'Donnell. 2007. Zygomycota. Mikroskopické formy „Pin“ nebo „Sugar“. Verze 13. července 2007 (ve výstavbě). Převzato z tolweb.org
2. Muszewska, A. Pawłowska, J. a Krzyściak, P. (2014). Biologie, systematika a klinické projevy infekcí Zygomycota. European Journal of Clinical Microbiology & Infectious Diseases, 33 (8): 1273–1287.
3. Gryganskyi AP, Muszewska A (2014) Sekvenování celého genomu a Zygomycota. Fungal Genom Biol 4: e116. doi: 10,4172 / 2165-8056,1000e116
4. Přispěvatelé Wikipedie. (2018, 3. srpna). Zygomycota. V Wikipedii, Encyklopedie zdarma. Získáno 04:27, 14. října 2018. Převzato z en.wikipedia.org
5. Kavanagh, K. (2017). Houby: biologie a aplikace, třetí vydání. Wiley Blackwell. Str. 408.
6. Královské botanické zahrady (2018). Stav světové houby.